Estudiar las condiciones de cultivos de microorganismos es un proceso biotecnológico que estimula la proliferación de virus, bacterias, hongos y otros elementos. Este es un método fundamental para analizar el desarrollo de bacterias y levaduras.
En Neobiotec aplicamos la biología molecular para llevar a cabo el estudio de lellosbrindándoles este servicio a las empresas que lo solicitan. ¿Quieres saber cómo funciona? Aquí te lo contamos.
Análisis de cultivos microbianos
Con el desarrollo de la biología molecular, es posible desarrollar análisis y optimización de condiciones de cultivos. Aquí se estudia el crecimiento de los microorganismos y la producción de metabolitos. Con esta información, se pueden desarrollar los agentes que las empresas necesitan para sus fines comerciales.
Un medio de cultivo específico, diseñado o escogido apropiadamente, permite el crecimiento de colonias de bacterias en sustancias sólidas o líquidas. Dentro de la microbiología, el medio de verificación para saber si el medio de cultivo permitió o no el crecimiento de dichos microorganismos se conoce como “sembrar” o “propagar”. Para esto se utilizan placas de algún agar selectivo o nutritivo. Así se estimula el crecimiento de un microorganismo en un medio de cultivo que cumple con las condiciones técnicas y de desarrollo.
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¿Cómo se desarrolla?
Este análisis no se hace al azar. Para ello, se necesita conocer muy bien las condiciones óptimas de crecimiento, requerimientos nutricionales y fuentes disponibles de obtención. Esta información es posible encontrarla en de forma estandarizada en libros, papers y documentos.
Con los datos necesarios para formar un cultivo, se puede montar y poner en marcha el proceso de crecimiento, bajo las condiciones que estos microorganismos requieren para mantenerse vivos y así proliferar. Es decir, conseguir el aumento de la biomasa deseado. Algunos de los factores que se consideran son:
- El ambiente natural en el que crecen o uno confinado lo más similar.
- Condiciones de su origen,
- Interacciones que puedan tener en relación al propio metabolismo con la composición del medio de cultivo.
Como parte de este proceso, también se pueden desarrollar estudios y ensayos propios que permitan formular un medio de cultivo. Esta vía puede resultar mucho más económica y ser más accesible. Esto facilita conocer la cinética de crecimiento bajo esas condiciones y así evaluar la propagación de biomasa en términos generales. No obstante, si el interés del bioproceso está en una proteína, metabolito u otro que derive de su crecimiento, es posible realizar ensayos que determinen su presencia y su concentración.
Terminado este proceso, viene el último paso que es verificar su actividad, estabilidad o funcionamiento. En caso de resultar, se logra conocer el metabolismo de cada microorganismo bajo esas condiciones. Así, estandarizando la estrategia de cultivo, es posible repetirlo a una mayor escala para probar que cumple con el propósito del cliente.
Control de parámetros
Los cultivos de microorganismos deben cumplir con control de parámetros para su buena ejecución. Factores como el pH, la temperatura, la luz y oxígeno que tendrá el cultivo son determinantes en cómo se desarrollará el crecimiento de las colonias y su posterior análisis.
1. El pH
El pH es un factor determinante en el crecimiento de los microorganismos. Algunas bacterias pueden crecer a pH bajo (3,0), mientras que los hongos se desarrollan a un pH mucho más bajo (1.0). De no amortiguarse frente a un cambio, puede afectar el crecimiento óptimo del microorganismo.
2. La temperatura
Este es uno de los parámetros ambientales más importantes que condicionan el crecimiento y la supervivencia de los microorganismos. Cada uno de ellos necesita de una temperatura diferente para tener el confort necesario que estimule su pleno desarrollo.
3. Luz y oxígeno
La presencia de luz y oxígeno también se debe considerar, pues existen microorganismos fotosensibles (que son sensibles a la presencia de luz), como hay otros que estimulan su crecimiento con la presencia de este. Por ejemplo, la mayoría de los hongos requieren de oxígeno para su desarrollo, mientras que los que forman colonias blanquecinas son fotosensibles.
Otro ejemplo son los distintos tipos de bacterias. Las bacterias anaeróbicas se desarrollan en ausencia de oxígeno, mientras que las bacterias autotróficas obtienen el carbono desde el dióxido de carbono. En tanto, las bacterias aerobias requieren de oxígeno para su desarrollo, a diferencia de las bacterias facultativas que crecen tanto en presencia como en ausencia de oxígeno.
Para el correcto estímulo y desarrollo de los microorganismos en fermentaciones es imprescindible no considerar estos tres controles de parámetros. Además, el contar con la tecnología adecuada facilitará el monitoreo y control del proceso.
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Análisis de cultivos de microorganismos con Neobiotec
Nuestra empresa lleva años trabajando en el estudio de crecimiento y metabolismo de distintos microorganismos gracias a los cultivos. Incluso hemos desarrollado protocolos para la cinética de crecimiento, optimización y condiciones de cultivos, extracción de ADN y RNA, entre otros.
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